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甲阶酚醛树脂二甲阶酚醛树脂二严丹丹

2022-07-19 17:12:30  毒刺娱乐网

甲阶酚醛树脂(二),甲阶酚醛树脂(二)

酚醛树脂是苯酚或取代苯酚同甲醛的反应产物。改变酚和醛的种类,酚/酲摩尔比,催化剂的种类和用量,或者反应时间与温度,其反应生成物均会不同。重要的商品酚包括苯酚C6H5OH,甲苯酚CH3C6H4OH,二甲苯酚(CH3)2C6H3OH,对叔丁基苯酚等所用酚/醛摩尔比与催化剂的种类,决定着酚醛树脂是酚端基还是羟甲基端基(-CH2OH)。酚端基型酚醛树脂常称为“线性酚醛树脂”(novolac)或“两步型树脂”;这种树脂不是热反应性的,除非另外加入更多的甲醛,它们一般用六次甲基四胺(简称“六次”)在加热下交联固化。如果分子链端为羟甲基,则可称为“甲阶酚醛树脂”(resole)或“一步型树脂”;这类树脂是热反应性的,在进一步加热下就会固化成热固性网状结构-除非将苯酚的邻位之一或对位预先封闭(例如采用对叔丁基苯酚)。两步型树脂在酚过量(即较高酚/酲摩尔比)与酸性催化剂存在下制备;一步型树脂在醛过量(即较低酚/醛摩尔比)与碱性催化剂存在下制备。水性酚醛树脂包括低分子量的水溶性酚醛树脂(主要是甲阶树脂)和水分散性酚醛树脂两类,后者可从包括线性酚醛树脂在内的多种酚醛树脂制成,且稳定得多。

1、含树脂的可溶性盐;

2、为用过滤脱除了不溶性盐的树脂。这些盐是在综合碱性催化时形成的。在前一种类型中不必脱除其可溶性盐,因此成本较低。

采用对叔丁基苯酚制备甲阶树脂时,一般在制造期间要经过洗涤脱盐。在最初的碱性反应阶段后,在脱水之前,反应物料用一种芳香溶剂稀释,经中和形成一种水溶性盐。当停止搅拌时,水层(含有大多数盐)沉降到底部,接着进行溶液分离。再加入更多的水进行反复多次的洗涤。其后将树脂在真空下脱除溶剂,在冷却前形成所希望的分子量。

在有些应用中,需要使液体水溶性甲阶树脂保持与水的高混溶性。例如当其用作绝热粘结剂时,它们要用相当多的水稀释后喷洒到玻璃和石棉纤维上。因此这类树脂也要求在冷冻下贮存和装运。固态甲阶树脂较稳定,只在热天才需冷冻。从对位取代酚类(如丁基苯酚)所制得的甲阶树脂可稳定1年以上。

水溶性酚醛树脂一般可以用粘度、相对密度、固含量和水溶性来表征。典型树脂的性能为:粘度100mPa•s(251℃,固含量60%,水溶性最低2500%。固含量的测定方法是,称取1~2g样品,经过135℃干燥3h后再称重,然后比较质量差。其他值得关注的性质还有pH(7~7.5),折射率-它可作为树脂制造期间固含量的快速检测指标,以及灰分。如果树脂已被中和成不溶性盐后过滤,灰分在1%以下;如果树脂被中和成可溶性盐,灰分约为3%。一步甲阶树脂的相对分子质量范围通常为150(可用水稀释的液体树脂)-1000或更高(可粉碎的固体树脂)。

三、应用

一般酚醛树脂胶粘剂有良好的耐热、耐介质等性能,但固化后胶层是脆性的。需加温加压固化,常用其他高分子化合物来改善性能,方可扩大应用。未改性的酚醛树脂胶粘剂主要用于粘接木材、泡沫塑料和其他多孔性材料,也可用于制造胶合板。

一般非水性一步型酚醛树脂胶粘剂由苯酚与甲醛以摩尔比1:(1~3),在碱性催化剂存在下进行加成反应,生成含羟甲基苯酚的低聚物,常配成固含量50%~60%的乙醇溶液供使用。储藏中,胶粘剂的pH会下降,由12~13降至11~9.5,会造成储藏不稳定性,可加入二氧化锰来提高储藏稳定性。固化有酸固化和加热固化两种方法。

加热固化型是将胶液涂布于被粘材料,待溶剂挥发后粘合,在130-150-2加热固化0.5~1h即成;用于金属、砂布等粘接。酸固化型是在胶液100份中加入对甲苯磺酸(或石油磺酸、苯磺酰氯)5-10份,混合均匀后,室温可固化。用于木材的粘接。

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